CN103671636A - 液力缓速器的油路结构及其降低空载损耗的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种液力缓速器的油路结构，其包括由工作腔、换热器和油箱顺序连通形成的油路结构，于该工作腔的进油口与旁通口之间的油路上设有一旁通阀。本发明还公开了一种根据该液力缓速器的油路结构降低空载损耗的方法，⑴当该液力缓速器空载时，工作腔内存在有空气，此时旁通阀是一直打开，工作腔内的空气在转子叶轮的带动下，经过旁通阀和工作腔的进油口流回工作腔，形成一个小循环气流，从而达到降低残余扭矩的作用，降低了液力缓速器的空载损耗，降低使用成本，同时提高了液力缓速器的使用性能。⑵当缓速器工作时，旁通阀关上，旁通阀油路断开，使得液力缓速器的扭矩大大提高。⑶简化了液力缓速器油路的结构，提高了液力缓速器的整体性能。

Description

液力缓速器的油路结构及其降低空载损耗的方法
技术领域
本发明涉及液力缓速器，特别涉及一种液力缓速器的油路结构及其降低空载损耗的方法。
背景技术
液力缓速器是一种用于机动车辆的辅助制动装置，主要由定子叶轮、转子叶轮、缓速器壳体、工作腔、换热器和油箱组成，其本质是一种旋转阻尼装置，利用转子叶轮带动工作液与定子叶轮冲击，产生反向涡旋扭矩，将车辆的动能转化为工作液的热能，进而使得车辆减速。工作腔的工作液在转子叶轮的带动下，经过缓速器出油口进入换热器进行油水换热，再从进油口流回工作腔，从而工作液的热能被来自发动机冷却系统的冷却水通过热交换器冷却的方式将工作液的热能带走。
图1是目前公知的液力缓速器的油路结构图。如图1所示，其包括由工作腔14、换热器11和油箱51顺序连通形成的油路结构，当液力缓速器工作时，工作液从工作腔14经工作腔的出油口52进入换热器11进行油水换热，再从工作腔的进油口53流回工作腔14，形成一个大循环。
当液力缓速器停止工作时，工作液从工作腔14经出油口52进入换热器11流回油箱51，此时换热器中存储有工作液，使得工作腔14内的气体不能流经换热器11形成循环气体，从而工作腔14内聚集大量的气体，工作腔14内的气体在转子叶轮的带动下冲击定子叶轮，产生了较高的残余扭矩，提高了缓速器的空载损耗。
发明内容
本发明的目的之一在于，提供一种液力缓速器的油路结构，解决液力缓速器不工作时残余扭矩高的问题，并且降低其空载损耗。
 本发明的另一目的是提供一种根据该液力缓速器的油路结构降低空载损耗的方法，当该液力缓速器空载时，工作腔内的空气在转子叶轮的带动下，经过旁通阀和工作腔的进油口流回工作腔，形成小循环气流，以降低残余扭矩的作用，降低液力缓速器空载损耗。
本发明为实现上述目的所采用的技术方案为：
一种液力缓速器的油路结构，其包括由工作腔、换热器和油箱顺序连通形成的油路结构，于该工作腔的旁通口与进油口之间的油路上设有一旁通阀。
所述旁通阀包括相扣合的阀座和阀盖，该阀座的阀腔中设有阀芯，该阀腔的一端设有旁通阀出油孔，该阀腔的另一端设有密封面，该阀芯的密封端对应该密封面，该阀腔的至少一端与阀芯的密封端之间设有一弹簧，所述阀盖上设有旁通阀进油孔。
所述旁通阀设于液力缓速器壳体上的一腔位中，该阀座与腔位的壁面之间设有若干密封圈，所述旁通口设于腔位的壁面上且与该旁通阀进油孔连通，该腔位上还设有一与旁通阀出油孔相连通的通孔。
所述阀盖上设有一第一导向孔，该阀芯的导向端可滑动地设置于该第一导向孔中，该阀盖的末端设有排油孔。
所述阀腔中设有一第二导向孔，该阀芯的导向端可滑动地设置于该第二导向孔中。
所述密封面为锥面、曲面或平面。
所述密封端为圆柱状或球面状，于该密封端上设有与该弹簧相配合的凸台或凹陷。
该工作腔的出油口与换热器之间的油路上设有一出油口单向阀。
一种根据前述液力缓速器的油路结构降低空载损耗的方法，当该液力缓速器工作的时候，工作液从油箱进入到工作腔，工作腔内的压力逐渐增大，当通向旁通阀的工作液压力大于该旁通阀内弹簧的作用力时，阀芯的密封端与阀座的密封面闭合，从而旁通阀关上，此时工作液由工作腔的出油口流经换热器进行换热后，又从工作腔的进油口流回工作腔形成大循环，此时液力缓速器产生的扭矩最大；
当该液力缓速器停止工作时，工作腔里的工作液在液力缓速器的转子叶轮的带动下快速流回油箱，工作腔内的压力快速下降，当通向旁通阀的工作液压力小于该旁通阀内弹簧的作用力时，旁通阀打开，此时出油口单向阀关闭，工作腔内的少量的工作液从旁通阀流回油箱，使得液力缓速器的的残余扭矩迅速下降。
当该液力缓速器空载时，工作腔与大气相通，此时旁通阀处于打开状态，工作腔内的空气在转子叶轮的带动下，经过旁通阀和工作腔的进油口流回工作腔，形成一个小循环气流，从而达到降低残余扭矩的作用，降低缓速器的空载损耗。
本发明的有益效果为：
⑴当该液力缓速器空载时，工作腔内存在有空气，此时旁通阀是一直打开，工作腔内的空气在转子叶轮的带动下，经过旁通阀和工作腔的进油口流回工作腔，形成一个小循环气流，从而达到降低残余扭矩的作用，降低了液力缓速器的空载损耗，降低了用户的使用成本，同时提高了液力缓速器的使用性能。
⑵当缓速器工作时，旁通阀关上，旁通阀油路断开，使得液力缓速器的扭矩大大提高了。
⑶简化了液力缓速器油路的结构，提高了缓速器油路可实现性，并且提高液力缓速器的整体性能。
⑷减少了液力缓速器的零部件，使得缓速器更加紧凑，减轻了重量，降低了液力缓速器的成本。
下面结合附图与实施例，对本发明进一步说明。
附图说明
图1是现有公知液力缓速器的油路结构示意图；
图2是本发明液力缓速器的油路结构示意图；
图3是本发明实施例1的结构示意图；
图4是本发明实施例2的结构示意图；
图5是图3中阀盖的剖视图；
图6是图3中阀盖的左视图；
图7是本发明实施例1中阀芯的第一种结构示意图；
图8是本发明实施例1中阀芯的第二种结构示意图；
图9是本发明实施例1中阀芯的第三种结构示意图；
图10是图3中阀座的第一种结构示意图；
图11是图3中阀座的第二种结构示意图；
图12是图3中阀座的第三种结构示意图。
具体实施方式
实施例1：图2、图3和图5至图12示出了本发明的第一种实施例，本发明一种液力缓速器的油路结构，其包括由工作腔14、换热器11和油箱51顺序连通形成的油路结构，于该工作腔14的旁通口13与进油口53之间的油路上设有一旁通阀2。
所述旁通阀2包括相扣合的阀座24和阀盖22，该阀座24的阀腔132中设有阀芯23，该阀腔132的一端设有旁通阀出油孔1321，该阀腔132的另一端设有密封面，该阀芯23的密封端231对应该密封面，该阀腔132的至少一端与阀芯23的密封端231之间设有一弹簧6，在本实施例中，弹簧6连接于该阀腔132设有旁通阀出油孔1321的一端与阀芯23的密封端231之间，所述阀盖22上设有旁通阀进油孔224。该旁通阀进油孔224为4个、6个或8个，该旁通阀进油孔224排列在同一分度圆或是不同分度圆上。
所述旁通阀2设于液力缓速器壳体上的一腔位52中，该阀座24与腔位52的壁面之间设有若干密封圈25，所述旁通口13设于腔位52的壁面上且与该旁通阀进油孔224连通，该腔位52上还设有一与旁通阀出油孔1321相连通的通孔121，该通孔121与工作腔14的进油口53相通。
所述阀盖22上设有一第一导向孔225，该阀芯23的导向端232可滑动地设置于该第一导向孔225中，该阀盖22的末端设有排油孔223。
所述密封面为锥面241、曲面243或平面242。
如图10所示，该密封面为锥面241，如图11所示，该密封面为平面242，如图12所示，该密封面为曲面243。
所述密封端231为圆柱状或球面状，于该密封端231上设有与该弹簧6相配合的凸台234或凹陷233。
如图7所示，该密封端231为圆柱状，该密封端231上设有凹陷233，如图8所示，该密封端231为球面状，该密封端231上设有凹陷233，如图9所示，该密封端231为球面状，该密封端231上设有凸台234。
该工作腔14的出油口52与换热器11之间的油路上设有一出油口单向阀3。
该工作腔14的进油口53与油箱51之间的油路上设有一进油口单向阀4。
一种根据前述液力缓速器的油路结构降低空载损耗的方法，当该液力缓速器工作的时候，工作液从油箱51进入到工作腔14，工作腔14内的压力逐渐增大，当通向旁通阀2的工作液压力大于该旁通阀2内弹簧6的作用力时，阀芯23的密封端231与阀座24的密封面闭合，从而旁通阀2关上，此时工作液由工作腔14的出油口52流经换热器11进行换热后，又从工作腔14的进油口53流回工作腔14形成大循环，此时液力缓速器产生的扭矩最大；
当该液力缓速器停止工作时，工作腔14里的工作液在液力缓速器的转子叶轮的带动下快速流回油箱51，工作腔14内的压力快速下降，当通向旁通阀2的工作液压力小于该旁通阀2内弹簧6的作用力时，旁通阀2打开，此时出油口单向阀3关闭，工作腔14内的少量的工作液从旁通阀2流回油箱51，使得液力缓速器的的残余扭矩迅速下降。
当该液力缓速器空载时，工作腔14与大气相通，此时旁通阀2处于打开状态，工作腔14内的空气在转子叶轮的带动下，经过旁通阀2和工作腔14的进油口53流回工作腔14，形成一个小循环气流，从而达到降低残余扭矩的作用，降低缓速器的空载损耗。
⑴当该液力缓速器空载时，工作腔14内存在有空气，此时旁通阀2是一直打开，工作腔14内的空气在转子叶轮的带动下，经过旁通阀2和工作腔14的进油口53流回工作腔14，形成一个小循环气流，从而达到降低残余扭矩的作用，降低了液力缓速器的空载损耗，降低了用户的使用成本，同时提高了液力缓速器的使用性能。
⑵当缓速器工作时，旁通阀2关上，旁通阀2油路断开，使得液力缓速器的扭矩大大提高了。
⑶简化了液力缓速器油路的结构，提高了缓速器油路可实现性，并且提高了液力缓速器的整体性能。
⑷减少了液力缓速器的零部件，使得缓速器更加紧凑，减轻了重量，降低了液力缓速器的成本。
实施例2：图2、图4示出了本发明的第二种实施例，本发明一种液力缓速器的油路结构，其包括由工作腔14、换热器11和油箱51顺序连通形成的油路结构，于该工作腔14的旁通口13与进油口53之间的油路上设有一旁通阀2。
所述旁通阀2包括相扣合的阀座24和阀盖22，该阀座24的阀腔132中设有阀芯23，该阀腔132的一端设有旁通阀出油孔1321，该阀腔132的另一端设有密封面，该阀芯23的密封端231对应该密封面，该阀腔132的至少一端与阀芯23的密封端231之间设有一弹簧6，在本实施例中，弹簧6连接于该阀腔132设有旁通阀出油孔1321的一端与阀芯23的密封端231之间，所述阀盖22上设有旁通阀进油孔224。该旁通阀进油孔224为4个、6个或8个，该旁通阀进油孔224排列在同一分度圆或是不同分度圆上。
所述旁通阀2设于液力缓速器壳体上的一腔位52中，该阀座24与腔位52的壁面之间设有若干密封圈25，所述旁通口13设于腔位52的壁面上且与该旁通阀进油孔224连通，该腔位52上还设有一与旁通阀出油孔1321相连通的通孔121，该通孔121与工作腔14的进油口53相通。
所述阀腔132中设有一第二导向孔，该阀芯23的导向端232可滑动地设置于该第二导向孔中。
所述密封面为锥面241、曲面243或平面242。
该密封面为锥面241，该密封面为平面242，该密封面为曲面243。
所述密封端231为圆柱状或球面状，于该密封端231上设有与该弹簧6相配合的凸台234或凹陷233。
该密封端231为圆柱状，该密封端231上设有凹陷233，该密封端231为球面状，该密封端231上设有凹陷233，该密封端231为球面状，该密封端231上设有凸台234。
该工作腔14的出油口52与换热器11之间的油路上设有一出油口单向阀3。
该工作腔14的进油口53与油箱51之间的油路上设有一进油口单向阀4。
一种根据前述液力缓速器的油路结构降低空载损耗的方法，当该液力缓速器工作的时候，工作液从油箱51进入到工作腔14，工作腔14内的压力逐渐增大，当通向旁通阀2的工作液压力大于该旁通阀2内弹簧6的作用力时，阀芯23的密封端231与阀座24的密封面闭合，从而旁通阀2关上，此时工作液由工作腔14的出油口52流经换热器11进行换热后，又从工作腔14的进油口53流回工作腔14形成大循环，此时液力缓速器产生的扭矩最大；
当该液力缓速器停止工作时，工作腔14里的工作液在液力缓速器的转子叶轮的带动下快速流回油箱51，工作腔14内的压力快速下降，当通向旁通阀2的工作液压力小于该旁通阀2内弹簧6的作用力时，旁通阀2打开，此时出油口单向阀3关闭，工作腔14内的少量的工作液从旁通阀2流回油箱51，使得液力缓速器的的残余扭矩迅速下降。
当该液力缓速器空载时，工作腔14与大气相通，此时旁通阀2处于打开状态，工作腔14内的空气在转子叶轮的带动下，经过旁通阀2和工作腔14的进油口53流回工作腔14，形成一个小循环气流，从而达到降低残余扭矩的作用，降低缓速器的空载损耗。
⑴当该液力缓速器空载时，工作腔14内存在有空气，此时旁通阀2是一直打开，工作腔14内的空气在转子叶轮的带动下，经过旁通阀2和工作腔14的进油口53流回工作腔14，形成一个小循环气流，从而达到降低残余扭矩的作用，降低了液力缓速器的空载损耗，降低了用户的使用成本，同时提高了液力缓速器的使用性能。
⑵当缓速器工作时，旁通阀2关上，旁通阀2油路断开，使得液力缓速器的扭矩大大提高了。
⑶简化了液力缓速器油路的结构，提高了缓速器油路可实现性，并且提高了液力缓速器的整体性能。
⑷减少了液力缓速器的零部件，使得缓速器更加紧凑，减轻了重量，降低了液力缓速器的成本。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明权利要求范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明权利要求的涵盖范围。

Claims (10)

1.一种液力缓速器的油路结构，其包括由工作腔、换热器和油箱顺序连通形成的油路结构，其特征在于：于该工作腔的旁通口与进油口之间的油路上设有一旁通阀。
2.根据权利要求1所述液力缓速器的油路结构，其特征在于，所述旁通阀包括相扣合的阀座和阀盖，该阀座的阀腔中设有阀芯，该阀腔的一端设有旁通阀出油孔，该阀腔的另一端设有密封面，该阀芯的密封端对应该密封面，该阀腔的至少一端与阀芯的密封端之间设有一弹簧，所述阀盖上设有旁通阀进油孔。
3.根据权利要求2所述液力缓速器的油路结构，其特征在于，所述旁通阀设于液力缓速器壳体上的一腔位中，该阀座与腔位的壁面之间设有若干密封圈，所述旁通口设于腔位的壁面上且与该旁通阀进油孔连通，该腔位上还设有一与旁通阀出油孔相连通的通孔。
4.根据权利要求2所述液力缓速器的油路结构，其特征在于，所述阀盖上设有一第一导向孔，该阀芯的导向端可滑动地设置于该第一导向孔中，该阀盖的末端设有排油孔。
5.根据权利要求2所述液力缓速器的油路结构，其特征在于，所述阀腔中设有一第二导向孔，该阀芯的导向端可滑动地设置于该第二导向孔中。
6.根据权利要求2所述液力缓速器的油路结构，其特征在于，所述密封面为锥面、曲面或平面。
7.根据权利要求2所述液力缓速器的油路结构，其特征在于，所述密封端为圆柱状或球面状，于该密封端上设有与该弹簧相配合的凸台或凹陷。
8.根据权利要求1所述液力缓速器的油路结构，其特征在于，该工作腔的出油口与换热器之间的油路上设有一出油口单向阀。
9.一种根据权利要求1所述液力缓速器的油路结构降低空载损耗的方法，其特征在于：当该液力缓速器工作的时候，工作液从油箱进入到工作腔，工作腔内的压力逐渐增大，当通向旁通阀的工作液压力大于该旁通阀内弹簧的作用力时，阀芯的密封端与阀座的密封面闭合，从而旁通阀关上，此时工作液由工作腔的出油口流经换热器进行换热后，又从工作腔的进油口流回工作腔形成大循环，此时液力缓速器产生的扭矩最大；
当该液力缓速器停止工作时，工作腔里的工作液在液力缓速器的转子叶轮的带动下快速流回油箱，工作腔内的压力快速下降，当通向旁通阀的工作液压力小于该旁通阀内弹簧的作用力时，旁通阀打开，此时出油口单向阀关闭，工作腔内的少量的工作液从旁通阀流回油箱，使得液力缓速器的的残余扭矩迅速下降。
10.根据权利要求9所述降低空载损耗的方法，其特征在于，当该液力缓速器空载时，工作腔与大气相通，此时旁通阀处于打开状态，工作腔内的空气在转子叶轮的带动下，经过旁通阀和工作腔的进油口流回工作腔，形成一个小循环气流，从而达到降低残余扭矩的作用，降低缓速器的空载损耗。
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